车用卧式涡旋压缩机及其泵体组件的制作方法

本发明涉及压缩机技术领域，具体地说，涉及一种车用卧式涡旋压缩机及其泵体组件。

背景技术：

车用卧式涡旋压缩机安装于车辆的空调系统，用于车辆制冷和制热。目前，车用卧式涡旋压缩机中广泛使用防转销和滑环配合的防自转机构。防转销安装在压缩机的一个配合零件上，滑环安装在另一个配合零件的开孔内。在压缩机工作过程中，防转销与滑环滑动线接触，会产生以下问题。

一是防转销与滑环之间的润滑条件比较苛刻，在压缩机频繁启停、较长时间待机后启动等情况下，防转销与滑环之间没有足够的润滑油，导致磨损严重，影响压缩机寿命；

二是金属材料制成的防转销与滑环滑动线接触产生较大噪声，增大了压缩机整机噪声；

三是防转销与滑环之间的配合要求高，且零件数量多，增大了压缩机装配复杂性和制造成本。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种车用卧式涡旋压缩机及其泵体组件，能够在实现动涡盘的防自转功能的同时，提高可靠性，降低配合要求、噪声和成本。

本发明的一个方面提供一种车用卧式涡旋压缩机的泵体组件，包括具有固定涡卷的静涡盘、具有与所述固定涡卷配合形成工作腔的旋转涡卷的动涡盘、支撑于所述动涡盘的背面的支架、以及穿设于所述动涡盘的轴孔中的偏心曲轴；所述泵体组件还包括多组防自转机构，周向间隔地设置于所述动涡盘和所述支架之间，每组所述防自转机构由一销结构伸入一圆孔形成，所述销结构与所述圆孔相切配合以限制所述动涡盘的周向自转；所述销结构安装于所述支架的端面，所述圆孔开设于所述动涡盘的背面；或者，所述销结构安装于所述动涡盘的背面，所述圆孔开设于所述支架的端面。

在一些实施例中，所述销结构的形状为圆柱形，所述销结构的第一端过盈压入所述支架的端面或所述动涡盘的背面，第二端的圆周外壁贴于所述圆孔的圆周内壁。

在一些实施例中，所述销结构的材料为聚醚醚酮材料。

在一些实施例中，所述销结构包括：过盈压入所述支架的端面或所述动涡盘的背面的安装部分；以及具有圆周外壁的配合部分，与所述安装部分固定装配，所述配合部分的圆周外壁贴于所述圆孔的圆周内壁。

在一些实施例中，所述安装部分的材料为金属材料，所述配合部分的材料为聚醚醚酮材料。

在一些实施例中，所述配合部分是一具有台阶内孔的销环，所述安装部分是一具有外扩肩台的销钉，所述销钉穿设于所述销环，所述外扩肩台抵接所述台阶内孔。

在一些实施例中，所述销钉过盈配合、过渡配合或间隙配合于所述销环，所述台阶内孔和所述外扩肩台的角部设有供装配的倒角或倒圆。

在一些实施例中，所述配合部分是一具有凸起部的凸台，所述安装部分是一具有凹槽部的安装座，所述凸起部压入所述凹槽部，所述凸台和所述安装座相对的端面抵接。

在一些实施例中，所述凸台过盈配合、过渡配合或间隙配合于所述安装座，所述凸起部和所述凹槽部的角部设有供装配的倒角或倒圆。

在一些实施例中，所述泵体组件设有六组所述防自转机构，六组所述防自转机构间隔均匀地分布设置。

本发明的另一个方面提供一种车用卧式涡旋压缩机，所述车用卧式涡旋压缩机包括上述任意实施例所述的泵体组件。

本发明与现有技术相比的有益效果至少包括：

防自转机构由安装于动涡盘背面或支架端面的销结构和直接开设于支架端面或动涡盘背面的圆孔配合形成，减少零件数量，降低装配复杂性和制造成本；销结构与圆孔之间配合方便，有效地实现动涡盘的防自转功能，可靠性高；且销结构与圆孔之间配合接触的噪声低，有助于降低车用卧式涡旋压缩机的整机噪声，提高整机性能。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本发明实施例中车用卧式涡旋压缩机的部分剖面结构示意图；

图2示出本发明实施例中动涡盘和防自转机构的结构示意图；

图3示出本发明另一些实施例中动涡盘和防自转机构的结构示意图；

图4示出本发明实施例中销结构的剖面示意图；以及

图5示出本发明另一些实施例中销结构的剖面示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式。相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。

图1示意出实施例中车用卧式涡旋压缩机的部分剖面结构，其中包括出泵体组件的主要结构。参照图1所示，车用卧式涡旋压缩机1的泵体组件主要包括具有固定涡卷111的静涡盘11、具有与固定涡卷111配合形成工作腔的旋转涡卷121的动涡盘12、支撑于动涡盘12的背面的支架13、以及穿设于动涡盘12的轴孔中的偏心曲轴14。其中，动涡盘12的背面是动涡盘12相背于静涡盘11的一面，即动涡盘12面向静涡盘11的一面设置与静涡盘11的固定涡卷111相配合的旋转涡卷121，动涡盘12背离静涡盘11的一面由支架13支撑。偏心曲轴14穿过支架13的通孔，其偏心部穿设于动涡盘12的轴孔中，以带动动涡盘12偏心旋转。

进一步的，泵体组件还包括多组防自转机构15，周向间隔地设置于动涡盘12和支架13之间，每组防自转机构15由一销结构151伸入一圆孔152形成，销结构151与圆孔152相切配合以限制动涡盘12的周向自转。其中，多组防自转机构15周向间隔地设置于动涡盘12和支架13之间，可以对动涡盘12起到可靠的限制周向自转的作用，使动涡盘12仅随偏心曲轴14作偏心旋转运动。防自转机构15的数量可以根据需要设置，例如设置三组防自转机构15、六组防自转机构15等等，且多组防自转机构15优选地间隔均匀地分布设置，以实现可靠的防自转功能。销结构151与圆孔152相切配合，在车用卧式涡旋压缩机1工作时销结构151与圆孔152滑动接触，起到防自转作用。销结构151与圆孔152之间没有滑环等零部件，可以降低配合要求，方便装配，并降低滑动接触时的噪声。

销结构151和圆孔152分别设置于动涡盘12的背面和支架13的端面。例如，销结构151安装于支架13的端面，圆孔152开设于动涡盘12的背面；或者，销结构151安装于动涡盘12的背面，圆孔152开设于支架13的端面。相比于现有技术中将防转销安装在一个配合零件上，将滑环安装在另一个配合零件的开孔内，然后将防转销与滑环配合装配的做法，本实施例只需在动涡盘12的背面或支架13的端面安装销结构151，并直接在支架13的端面或动涡盘12的背面开设圆孔152，圆孔152内无需安装任何滑环结构，在泵体组件装配时销结构151伸入圆孔152内，与圆孔152相切配合，即形成防自转机构15。本实施例减少了滑环结构，降低了制造成本和装配复杂性，且销结构151和圆孔152之间配合方便，可靠性高。

图2示意出实施例中动涡盘和防自转机构的结构，结合图1和图2所示，动涡盘12的背面12b开设有多个圆孔152，另一面12a设置有旋转涡卷121，中心设有供偏心曲轴14穿设的轴孔122。每个圆孔152中相切配合有圆柱形的销结构151’，圆柱形的销结构151’的第一端151’a过盈压入支架13的端面(图2中未具体绘示出支架13)，第二端151’b的圆周外壁贴于圆孔152的圆周内壁。当车用卧式涡旋压缩机1工作时，动涡盘12跟随偏心曲轴14偏心旋转，圆孔152的圆周内壁与圆柱形的销结构151’的圆周外壁滑动接触，限制动涡盘12的周向自转。本实施例中圆柱形的销结构151’的材料为聚醚醚酮材料。聚醚醚酮(peek)是一种具有耐高温、自润滑、易加工和高机械强度等优异性能的工程塑料，采用聚醚醚酮制造形成圆柱形的销结构151’，可以满足圆柱形的销结构151’与圆孔152之间的润滑要求。利用peek材料的自润滑性，可以极大地改善防自转机构15的润滑性，特别是改善车用卧式涡旋压缩机1的启动阶段和短暂缺油状态下的润滑特性，提高防自转机构15的可靠性。受益于peek材料的韧性，也可以改善现有技术中金属材料制成的防转销与滑环之间金属接触带来的噪声问题。另外，peek材料制成的圆柱形的销结构151’的重量降低，耐磨性提高，使车用卧式涡旋压缩机1的整机性能提升。

本实施例中圆柱形的销结构151’的第一端151’a通过过盈压入支架13的端面的方式实现与支架13的装配。在其他实施例中，圆柱形的销结构151’也可以采用其他的固定方式安装于支架13的端面。在一些实施例中，圆柱形的销结构151’可以压装于动涡盘12的背面12b，则与圆柱形的销结构151’配合形成防自转机构15的圆孔152开设于支架13的端面。此时当车用卧式涡旋压缩机1工作运转，动涡盘12跟随偏心曲轴14偏心旋转，带动圆柱形的销结构151’的圆周外壁与圆孔152的圆周内壁滑动接触，限制动涡盘12的周向自转。

图3示意出另一些实施例中动涡盘和防自转机构的结构，结合图1和图3所示，动涡盘12上设有旋转涡卷121、轴孔122和多个圆孔152。本实施例中与开设于动涡盘12的背面12b的圆孔152配合的销结构151”包括：过盈压入支架13的端面(图3中未具体绘示出支架13)的安装部分1511，以及具有圆周外壁的配合部分1512，配合部分1512与安装部分1511固定装配，配合部分1512的圆周外壁贴于圆孔152的圆周内壁。安装部分1511压装于支架13的端面，配合部分1512固定装配于安装部分1511，形成整体的销结构151”，该整体的销结构151”通过配合部分1512的圆周外壁与圆孔152的圆周内壁相切配合。当车用卧式涡旋压缩机1工作时，动涡盘12跟随偏心曲轴14偏心旋转，圆孔152的圆周内壁与配合部分1512的圆周外壁滑动接触，限制动涡盘12的周向自转。本实施例中安装部分1511的材料为金属材料，例如钢材，配合部分1512的材料为聚醚醚酮(peek)材料。采用钢质的安装部分1511压装于支架13的端面，实现销结构151”与支架13的稳固装配。采用聚醚醚酮的配合部分1512与圆孔152配合接触，实现销结构151”的自润滑，满足销结构151”与圆孔152之间的润滑要求，提高防自转机构15的润滑性和可靠性。受益于peek材料的韧性，以及圆孔152内未安装任何滑环结构，也能极大改善销结构151”与圆孔152滑动接触时的噪声，降低车用卧式涡旋压缩机的整机噪声。peek材料重量低，耐磨性高，使车用卧式涡旋压缩机1的整机性能也得到提升。

在其他实施例中，销结构151”的安装部分1511也可以采用其他的固定方式安装于支架13的端面。在一些实施例中，销结构151”可以压装于动涡盘12的背面12b，则与销结构151”配合形成防自转机构15的圆孔152开设于支架13的端面。此时当车用卧式涡旋压缩机1工作运转，动涡盘12跟随偏心曲轴14偏心旋转，带动销结构151”的配合部分1512的圆周外壁与圆孔152的圆周内壁滑动接触，限制动涡盘12的周向自转。

图4示意出图3所示实施例中销结构的一种剖面示意，参照图4所示，销结构151”的配合部分是一具有台阶内孔15121的销环1512’，安装部分是一具有外扩肩台15111的销钉1511’，销钉1511’穿设于销环1512’，外扩肩台15111抵接台阶内孔15121。通过钢质销钉1511’与peek销环1512’配合形成销结构151”，钢质销钉1511’穿过peek销环1512’，过盈压入上支架13的端面或动涡盘12的背面，peek销环1512’与开设于动涡盘12的背面或上支架13的端面的圆孔152滑动配合。销钉1511’与销环1512’之间可以通过过盈配合、过渡配合或间隙配合进行装配，使销钉1511’穿设于销环1512’且外扩肩台15111抵接台阶内孔15121，实现销钉1511’与销环1512’固定装配。台阶内孔15121和外扩肩台15111的角部可以设置供装配的倒角或倒圆，例如图4中虚线圈示的a区域中示意出台阶内孔15121和外扩肩台15111的角部设置的倒角/倒圆，以方便销钉1511’与销环1512’的装配。

图5示意出图3所示实施例中销结构的另一种剖面示意，参照图5所示，销结构151”的配合部分是一具有凸起部15122的凸台1512”，安装部分是一具有凹槽部15112的安装座1511”，凸起部15122压入凹槽部15112，凸台1512”和安装座1511”相对的端面抵接。通过peek凸台1512”压入钢质安装座1511”形成销结构151”，钢质安装座1511”过盈压入上支架13的端面或动涡盘12的背面，peek凸台1512”与开设于动涡盘12的背面或上支架13的端面的圆孔152滑动配合。凸台1512”与安装座1511”之间可以通过过盈配合、过渡配合或间隙配合等方式使凸起部15122压入凹槽部15112，且凸台1512”和安装座1511”相对的端面抵接，实现凸台1512”与安装座1511”固定装配。凸起部15122和凹槽部15112的角部可以设置供装配的倒角或倒圆，例如图5中虚线圈示的b区域中示意出凸起部15122和凹槽部15112的角部设置的倒角/倒圆，以方便凸台1512”和安装座1511”的装配。

本发明实施例还提供装配有上述任意实施例所描述的泵体组件的车用卧式涡旋压缩机。可以参照图1所示，该车用卧式涡旋压缩机1由前盖16、中壳17和后盖(图中未具体示出)装配形成外壳，沿外壳的轴线方向，设置有偏心曲轴14，偏心曲轴14用于将电机组件(图中未具体示出)的旋转力传递给动涡盘12，带动动涡盘12偏心旋转，与静涡盘11配合进行压缩工作。该车用卧式涡旋压缩机1通过安装于动涡盘12的背面或支架13的端面的销结构151与直接开设于支架13的端面或动涡盘12的背面的圆孔152配合形成防自转机构15，实现动涡盘12的防自转功能。圆孔152内无需设置任何滑环结构，减少了防自转机构15的零件数量，降低了装配复杂性和制造成本。销结构151可以是由peek材料制成的圆柱形结构，也可以由钢质安装部分和peek配合部分装配制成。通过自润滑的peek材料与圆孔152滑动接触，满足防自转机构15的润滑要求，降低接触噪声，进而降低车用卧式涡旋压缩机1的整机噪声。销结构151与圆孔152之间配合方便，可靠性高，有助于提升车用卧式涡旋压缩机的整机性能。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。